SHIOMORI Koichiro

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Affiliation

Engineering educational research section Department of Applied Chemistry Program

Title

Professor

Homepage

http://www.chem.miyazaki-u.ac.jp/~shiomori/index.html

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Degree 【 display / non-display

  • 博士(工学) ( 1999.3   大阪大学 )

  • 工学修士 ( 1990.3   宮崎大学 )

Research Interests 【 display / non-display

  • Nano and material

Research Areas 【 display / non-display

  • Manufacturing Technology (Mechanical Engineering, Electrical and Electronic Engineering, Chemical Engineering) / Biofunction and bioprocess engineering

  • Manufacturing Technology (Mechanical Engineering, Electrical and Electronic Engineering, Chemical Engineering) / Transport phenomena and unit operations

  • Social Infrastructure (Civil Engineering, Architecture, Disaster Prevention) / Disaster prevention engineering  / 感温性自己発泡型ケイ酸化合物、消火剤、https://youtu.be/1Jl0lcqe41s

 

Papers 【 display / non-display

  • Impregnation process and kinetics studies of MgO nanocatalyst/montmorilonite-K10 for biodiesel production from Cerbera odollam oil in modified-microwave reactor Reviewed International coauthorship International journal

    I Wayan Sutapa, Paulina Taba, Koichiro Shiomori, Muhammad Ikshan Taipabu, Azlan Kamari

    Kuwait Journal of Science   51 ( 2 )   Article 100209 - Article 100209   2024.2

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    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:Kuwait University  

    Impregnation of MgO nanocatalysts on montmorillonite-K10 (MTe) and kinetics studies on transesterification reactions for biodiesel production using Cerbera odollam oil have been conducted. The impregnation process of nanocatalyst into MTe was carried out by mixing the MgO nanocatalyst with MTe dispersed in an ethanol solution. The MgO-MTe product was characterized using X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared (FT-IR), and scanning electron microscopy (SEM). Transesterification reaction process of Cerbera odollam oil using MgO-MTe catalyst carried out in batch modified-microwave reactor with various oil/methanol ratios, reaction temperatures, reaction time, and the percentage weight of catalyst. Furthermore, the reaction kinetics analysis is done using the pseudo-first-order reaction. The quality of biodiesel was determined using the American society for testing and materials (ASTM) method for biodiesel test. The results show that with the increasing percentage weight of catalysts, product increases with optimum conditions obtained on the weight of catalysts 7% (w/w). Meanwhile, the ratio of oil-to-methanol ration with the optimum yield was obtained at 1:12 at 78 °C with reaction time of 3 h. The reaction kinetics analysis was obtained including k = 2.50 x 10−4 min−1, Ea = 73.43 kJ mol−1 and the pre-exponential factor A = 19.22 min.−1

    DOI: 10.1016/j.kjs.2024.100209

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  • Synthesis of Silver Nanowire using N,N-dimethylalkylamine Reviewed

    Hideki MATSUNE・Yuki UENO・Toshiki WAKAMATSU, Masa-aki FUJIMOTO, Koichiro Shiomori, Tsuyoshi YAMAMOTO, Masahiro KISHIDA

    KAGAKU KOGAKU RONBUNSHU   50 ( 1 )   27 - 34   2024.1

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    Language:Japanese   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    We report the novel method for the synthesis of silver nanowires (AgNWs). In this method, silver chloride (AgCl) and N,N-dimethyldodecylamine hydrochloride (C12H25NMe2・HCl) were used as a silver source and a protecting agent, respectively. Heating of both reagents in N,N-dimethyldodecylamine gave a chlorocomplex, [AgCln]1−n solving homogeneously in the melting C12H25NMe2・HCl. Tthe addition of a reducing agent, dibenzylhydroxyamine to the reaction mixture produced firstly multiplied twinned nanoparticles (MTPs), and finally uniform AgNWs with the dimension of 50-100 in thickness and > 20 mm in length. Thermogravimetric analysis of the product revealed that the highly pure AgNWs with less organic residues. We investigate the effects of loading ratios of tertiary amine hydrochlorides toAgCl, the molecular structure of tertiary amine, and reaction temperatures on the morphologies and yields of the generated AgNWs. We demonstrates that the MTPs were efficiently generated by the reduction reaction of AgCl in the presence of tertiary amine hydrochlorides, and that tertiary amine hydrochlorides will also play an important role in anisotropic crystal growth of Ag to AgNW.

    DOI: 10.1252/kakoronbunshu.50.27

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  • pH Effect, Isothermal Adsorption, and Adsorption Kinetic Study of Copper(II) Ion into PVA/Alginate Beads Containing Banana Peels Reviewed International coauthorship International journal

    Pasjan Satrimafitrah, Nov Irmawati Inda, Ni Ketut Sumarni, Veky Sarapun, Natasya Fridian Aprilia, Koichiro Shiomori

    Journal of Pure and Applied Chemistry Research   12 ( 3 )   166 - 180   2023.12

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    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:Universitas Brawijaya Journal  

    Banana peels have been widely used as a biosorbent for metal ion adsorption. However, the small size of banana peels as a biosorbent leads to difficulty in the separation process of banana peels from the aqueous solution. Thus, the banana peels were impregnated into PVA/Alginate beads to increase the biosorbent size using the (W/O) emulsion process. Various amounts of banana peels were impregnated into beads. The obtained beads were used to adsorb copper(II) ions from aqueous solutions. The result shows that beads could extract the copper(II) ion from an aqueous solution containing 0.7875 ppm copper(II) ion at pH 4 with the quantity of extraction was 0.729 mmol/g. The effect of contact time and initial concentration indicates that the adsorption process of copper(II) ion from aqueous solution using beads follows the Langmuir isothermal adsorption and the adsorption kinetic follows the pseudo-second-order equation. Hence, the adsorption mechanism follows a chemisorption process with monolayer formation on the PVA/Alginate containing banana peels. Further investigation was carried out and found that the surface reaction and film diffusion occurred at initial stage of contact time, adsorptive diffusion through pores occurred at the later stage.

    Keywords : PVA/Alginate Beads, Banana Peels, pH, Isothermal Adsorption, Kinetic Adsorption

    DOI: 10.21776/ub.jpacr.2023.012.03.3319

  • Preparation of Hydrophobic Cryogel Containing Hydroxyoxime Extractant and Its Extraction Properties of Cu(Ⅱ) Reviewed International journal

    Hayato Takase, Naoto Goya, Shiro Kiyoyama, Koichiro Shiomori, Hideki Matsune

    Gels   10 ( 1 )   9   2023.12

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    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:MDPI  

    Hydrophobic cryogels with monolithic supermacropores based on poly-trimethylolpropane trimethacrylate (pTrim) containing 1-(2-Hydroxyl-5-nonyphenyl)ethanone oxime (LIX84-I) were successfully prepared by a cryo-polymerization technique using organic solvents with freezing points between room temperature and around 0 °C as solvents. The prepared cryogels were characterized in terms of macroscopic shape and porous structure. The cryogels had a monolithic supermacroporous structure and high contents of LIX84-I depending on the added amount of the extractant to the monomer solution. The amount of LIX84-I impregnated in the cryogel had a linear relationship with the added amount of LIX84-I in the monomer solution for cryo-polymerization. Cu(II) in the aqueous solution was immediately adsorbed into the cryogel containing LIX84-I.

    DOI: 10.3390/gels10010009

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  • Wrapping of Drug Assembly with Silica Layer and Confinement through Reversible Linkage with Copper(II) for Glutathione-Responsive Nanocapsule Reviewed

    Hideki Matsune, Ryoya Yoshida, Ren Ikemizu, Koichiro Shiomori, Tsuyoshi Yamamoto, Masahiro Kishida

    Chemisry Letters   52 ( 12 )   870 - 873   2023.10

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    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:Chemistry Letters  

    We demonstrate that a trehalose nanoparticle (Tre NP) colloid is first prepared by an injection method, and applied to a sacrifice template to create hollow silica nanosphere. The Tre NP is successfully coated with a uniform layer of silica via sol-gel process, and removed simply by soaking in water, leading to the formation of the hollow nanostructure.
    Trehalose nanoparticles (Tre NPs) are first prepared with an injection method, and then successfully coated with uniform silica layers via sol-gel process. Hollow silica nanospheres (HSNs) are formed simply by soaking of the silica-coated NPs (Tre@SiO2) in water for several minutes. TEM analysis reveals the formation of HSNs with about 100-200 nm in diameter.

    DOI: 10.1246/cl.230322

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MISC 【 display / non-display

  • マイクロカプセル・微粒子の調製と抽出分離への応用 Invited

    塩盛弘一郎

    イオン交換セミナー講演要旨集   35   12 - 21   2023.7

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    Authorship:Lead author, Corresponding author   Language:Japanese   Publishing type:Lecture material (seminar, tutorial, course, lecture, etc.)   Publisher:日本イオン交換学会  

  • Development of a thermosensitive self-foaming fire extinguishing agent using silicate compounds. Invited

    Miki Shoiriki, Takashi Sana, Hideki Matsune, Naoko Nishikata, Koichiro Shiomori,

    CONVERTECH   51 ( 5 )   96 - 103   2023.5

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    Authorship:Corresponding author   Language:Japanese   Publishing type:Article, review, commentary, editorial, etc. (trade magazine, newspaper, online media)  

  • Development of Fire Extinguishing Agents using a Thermosensitive Self-Foaming Silicate Compounds and their Potential Invited

    Miki Shoiriki, Takashi Sana, Hideki Matsune, Koichiro Shiomori,

    22 ( 8 )   75 - 81   2022.11

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    Authorship:Corresponding author   Language:Japanese   Publishing type:Article, review, commentary, editorial, etc. (trade magazine, newspaper, online media)  

  • Extinguishing Magnesium Fire - Application of Thermosensitive Self-Foaming Silicate Compounds as Fire Extinguishing Agents -

    Miki Shoiriki , Takashi Sana, Hideki Matsune, Koichiro Shiomori,

    CHEMICAL INDUSTRY,   73 ( 5 )   324 - 331   2022.5

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    Authorship:Corresponding author   Language:Japanese   Publishing type:Article, review, commentary, editorial, etc. (trade magazine, newspaper, online media)  

  • バイオマス燃料製造による焼酎粕処理プロセスの開発と焼酎バイオエナジー宮崎日南工場の開設―あなぶきグループと宮崎大学との連携― Invited

    塩盛弘一郎

    産学官連携ジャーナル   17 ( 9 )   29 - 32   2021.9

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    Authorship:Lead author, Corresponding author   Language:Japanese   Publishing type:Article, review, commentary, editorial, etc. (bulletin of university, research institution)   Publisher:国立研究開発法人 科学技術振興機構 産学連携展開部 産学連携プロモーショングループ  

    南九州では古くから焼酎、特に芋焼酎が愛飲され、重要な産業となっている。焼酎製造の過程で蒸留残渣である焼酎粕が焼酎生産量の2倍程度発生する。焼酎粕をエタノール燃料と固形ペレット燃料のバイオマス燃料に変換・利用して処理するプロセスを、焼酎業界と全く異業種といえるあなぶきグループと2014年から共同研究を続け開発した。

    当初、焼酎粕を再発酵して生成したエタノールを蒸留してエタノール燃料を製造するプロセスのみの共同研究であったが、その後、エタノール蒸留後の固形分も分離してペレット燃料に成形し利用する総合的な焼酎粕処理プロセスとして研究を進め、2017年11月に宮崎大学産学・地域連携研究センターの敷地内に1日100Lのエタノール発酵を行うパイロットプラントを設置した。パイロットプラントでの実験結果に基づき、1日15tの処理が可能な実証工場「焼酎バイオエナジー宮崎日南工場」を2021年4月に宮崎県日南市に株式会社あなぶきハウジングサービスが開設し、実証運転を開始した。開発した焼酎粕処理プラントの焼酎工場への導入・設置を目指す。

    エタノール燃料は、処理プラントの運転のための燃料に利用し、固形ペレット燃料も処理プラントおよびバイオマス発電などの燃料に利用する。これまで廃棄物として「処理」していた焼酎粕を焼酎バイオマスとして捉え、焼酎バイオマス燃料に転換し化石燃料に替わる燃料として「利用」することで、カーボンフリーな社会の構築に貢献できると期待される。

    DOI: 10.1241/sangakukanjournal.17.9_29

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Presentations 【 display / non-display

  • 組成の異なる廃ガラスにおける酸処理がセメント硬化体の膨張および強度特性に及ぼす影響 [V-653]

    井上 穂香, 李 春鶴, 塩盛 弘一朗, 原田 秀樹

    令和5年度土木学会全国大会第78回年次学術講演会  (広島大 東広島キャンパス総合科学部講義棟 K206)  2023.9.15  公益社団法人土木学会

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    Event date: 2023.9.14 - 2023.9.15

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Venue:広島大 東広島キャンパス総合科学部講義棟 K206   Country:Japan  

    キーワード:アルカリシリカ反応、酸処理、廃ガラス、長さ変化、圧縮強度

  • ベイズ最適化を利用したコアセルベーションカプセルの粒子径制御, PA243

    草野 奈央, 清山 史朗, 塩盛 弘一郎, 高瀬 隼, 吉田 昌弘, 武井 孝行

    化学工学会 第54回秋季大会  (福岡大学七隈キャンパス)  2023.9.12  化学工学会

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    Event date: 2023.9.11 - 2023.9.13

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

    Venue:福岡大学七隈キャンパス   Country:Japan  

  • LIX84-I固定化PVA/アルギン酸架橋クライオゲルカプセルによるCu2+の抽出, PA224

    長友 彩華, 武井 孝行, 吉田 昌弘, 松根 英樹, 塩盛 弘一郎, 清山 史朗

    化学工学会 第54回秋季大会  (福岡大学七隈キャンパス)  2023.9.12  化学工学会

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    Event date: 2023.9.11 - 2023.9.13

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

    Venue:福岡大学七隈キャンパス   Country:Japan  

  • ゼラチンの疎水化の程度がコアセルベートカプセルの粒子径および有価物質の内包効率に及ぼす影響調査, PA202

    坂梨 哲寛, 清山 史朗, 塩盛 弘一郎, 高瀬 隼, 吉田 昌弘, 武井 孝行

    化学工学会 第54回秋季大会  (福岡大学七隈キャンパス)  2023.9.12  化学工学会

     More details

    Event date: 2023.9.11 - 2023.9.13

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

    Venue:福岡大学七隈キャンパス   Country:Japan  

  • リキッドマーブルを利用した壁厚みが均一なコア-シェルミリカプセルの作製法の開発, PA281

    小瀬戸 翔大角 義浩, 清山 史朗, 塩盛 弘一郎, 高瀬 隼, 吉田 昌弘, 武井 孝行

    化学工学会 第54回秋季大会  (福岡大学七隈キャンパス)  2023.9.12  化学工学会

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    Event date: 2023.9.11 - 2023.9.13

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

    Venue:福岡大学七隈キャンパス   Country:Japan  

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Awards 【 display / non-display

  • Best Presenter

    2020.9   The 2nd International Seminar on Science and Technology (ISST-2) 2020   Chromium adsorption on sodium sulfide treated sheep wool

    Solongo Ekhzaya

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    Award type:Award from international society, conference, symposium, etc.  Country:Japan

  • 平成30年度消防防災科学技術賞 優秀賞 消防防災科学に関する論文

    2018.11   消防庁   「木材およびマグネシウム」火災に有効なケイ酸化合物系消火剤

    真 隆志、菅原 鉄治、松木 嚴生、塩盛 弘一郎

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    Country:Japan

  • 環境資源工学会 平成30年度論文賞

    2018.10   環境資源工学会   2-エチルヘキシルホスホン酸-モノ-2-エチルヘキシルを内包した ポリビニルアルコール/アルギン酸架橋ゲルマイクロカプセルによるCo(Ⅱ)抽出平衡

    小松俊一, 清山史朗, 武井孝行, 吉田昌弘, 塩盛弘一郎

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    Award type:Honored in official journal of a scientific society, scientific journal  Country:Japan

  • 化学工学会第50回秋季大会 分離プロセス部会実用分離技術ポスター賞

    2018.9   化学工学会   再発酵・蒸留・固液分離を統合した焼酎蒸留廃液処理プラントによるバイオ燃料製造

    大泉百合香, 池田勇人, 塩盛弘一郎

     More details

    Award type:Award from Japanese society, conference, symposium, etc.  Country:Japan

  • 化学工学会第50回秋季大会 分離プロセス部会優秀ポスター賞

    2018.9   化学工学会   ヒドロキシオキシム抽出剤含浸多孔質ポリマー微粒子によるCu(II)の抽出速度解析

    大串 渉

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    Award type:Award from Japanese society, conference, symposium, etc.  Country:Japan

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Grant-in-Aid for Scientific Research 【 display / non-display

  • オリゴシルセスキオキサンを用いた次世代型遺伝子導入剤の開発

    Grant number:22K04818  2022.04 - 2025.03

    独立行政法人日本学術振興会  科学研究費補助金  基盤研究(C)

    松根 英樹

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    Authorship:Coinvestigator(s) 

  • Bio-Inspired化学工学の新展開を志向する「膜場」活用戦略の創成

    Grant number:21H04628  2021.04 - 2026.03

    独立行政法人日本学術振興会  科学研究費補助金  基盤研究(A)

    馬越 大 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授;菅 恵嗣 東北大学, 工学研究科, 准教授;渡邉 望美 大阪大学, 基礎工学研究科, 助教;塩盛 弘一郎 宮崎大学, 工学部, 教授

      More details

    Authorship:Coinvestigator(s)  Grant type:Competitive


    これまでに,適切にデザインした自己組織系膜場で,特異的な機能(例 分子認識/変換機能)を誘導・制御できる事を明らかにしており,自己組織化膜構造体を固定化した分離担体(Membrane-on-Membrane)を設計開発してきた.両者を【融合】した革新的な分離技術を確立し,ケーススタディとしてプロセス開発への応用の可能性を検討する.
    特に,両親媒性触媒/分子(4級アンモニウム系触媒, 脂肪酸系界面活性剤など)を,(1)液液界面(油相-水相系),ならびに,(2)固液界面(cryoゲル), (3) Cubosomalゲルに機能化し,高度な分子変換能・分子認識能を誘起・制御する手法を明らかにする.

  • 微生物のヒ素メチル基転移酵素を内包した高メチル化活性カプセルの開発

    Grant number:21K12296  2021.04 - 2024.03

    独立行政法人日本学術振興会  科学研究費補助金   基盤研究(C)

    宮武宗利

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    Authorship:Coinvestigator(s) 

    毒性の高い無機ヒ素はメチル化しメチル化有機ヒ素に変換することで、無毒化できる。しかし、無機ヒ素のメチル化効率の低さとコストの高さから、実用化には至っていない。申請者は、微生物の機能を利用して無機ヒ素をメチル化することで、それらの問題が解決できると考えた。これまでに無機ヒ素をメチル化できるヒ素メチル化細菌のヒ素メチル基転移酵素(arsM)を直接で使うことで、メチル化有機ヒ素への変換効率の向上を図ってきた。
    そこで本研究は、直接酵素を使う方法で問題であった酵素の耐久性を向上させるために、微生物のarsMを内包した高メチル化活性カプセルの開発を目的として実施するものである。

  • 高分子超多孔体に固定化した機能性自己組織分子相の特性解析と分離への応用

    Grant number:20K05198  2020.04 - 2023.03

    独立行政法人日本学術振興会  科学研究費補助金  基盤研究(C)

    塩盛弘一郎、松根英樹

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    Authorship:Principal investigator 

    溶媒氷晶およびエマルション粒子を鋳型として,大きく連結した細孔を有するクライオゲルおよび多孔質微粒子を調製し、その壁にリン脂質や抽出剤の機能性自己組織分子を担持させ,水に溶解している有機分子,生体分子,タンパク質および金属イオンを高速かつ高選択的に吸着する超多孔質吸着材を開発する。機能性自己組織分子の高分子超多孔体の壁での担持状態と分子相特性を解明し,機能発現に適した材料設計とゲル構造および細孔構造の制御方法を確立する。超多孔性吸着材を用いて,アミノ酸のキラル分離,細胞外ベシクルのサイズ選択分離,環境汚染物質の除去および有用金属の選択的回収等の重要かつ新規な分離プロセスへ応用する。

  • ナノ・マイクロ粒子固定化モノリス状高速吸着フィルターの開発

    Grant number:17K06896  2017.04 - 2020.03

    科学研究費補助金  基盤研究(C)

    塩盛弘一郎

      More details

    Authorship:Principal investigator 

    本研究では,氷晶およびエマルション粒子を鋳型として大きく連結した細孔を有する多孔質ゲルを調製し、その壁内に層状復水酸化物および酸化水酸化鉄のナノ・マイクロ粒子を高分散かつ高担持量で内包させた多孔質フィルターを調製し、水中の砒素およびクロムなどの環境汚染物質を高速かつ高効率に除去できる環境浄化フィルターの開発を行う。ナノ・マイクロ粒子をゲル内に内包させることにより分散性と表面特性を保持し、これらの粒子の機能を最大限に発現することが出来る。多孔質ゲルの大きな細孔は汚染水を高速で流通させることが可能であり、ゲル壁の高い表面積と薄い壁内に高分散で固定化されたナノ・マイクロ粒子により高速で汚染物質を吸着することが出来る。

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Other research activities 【 display / non-display

  • Arsenic Letter No.18編集者

    2013.08

     More details

    日本ヒ素研究会より毎年発行しているArsenic LetterのNo.18の企画・編集・発行を担当した。

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